Широкополосные управляемые СВЧ устройства высокого уровня мощности тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.12.07, доктор технических наук Разинкин, Владимир Павлович

• Разинкин, Владимир Павлович
• доктор технических наук
• 2006

Оглавление диссертации доктор технических наук Разинкин, Владимир Павлович

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. ПРИНЦИПЫ И МЕТОДЫ ПОСТРОЕНИЯ УПРАВЛЯЕМЫХ

СВЧ УСТРОЙСТВ.

1.1. Управляемые СВЧ устройства и их применение.

1.2. Полупроводниковые управляющие элементы.

1.3. Схемное построение и характеристики управляемых СВЧ устройств

1.4. Выводы.

2. ОБОБЩЁННАЯ КОНЦЕПЦИЯ ПОСТРОЕНИЯ УУ СВЧ

ВЫСОКОГО УРОВНЯ МОЩНОСТИ.

2.1. Методы повышения максимально допустимой СВЧ мощности

2.2. Обобщённая концепции построения УУ СВЧ высокого уровня мощности.

2.3. Выводы.

3. ИССЛЕДОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНЫХ ЭФФЕКТОВ

В ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ УПРАВЛЯЕМЫХ СЕКЦИЯХ

3.1. Нелинейный анализ управляемых секций методом гармонического баланса.

3.2. Нелинейные процессы в управляемой секции с последовательно включенным p-i-n- диодом.

3.3. Анализ переходных процессов в управляемых секциях

• на -7-я-диодах.

3.4. Спектральный анализ управляемых секций на основе управляющих элементов с комплексной нелинейностью

3.5. Выводы.

4. ВЕКТОРНО-ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД РАСЧЁТА ЕМКОСТЕЙ

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ УПРАВЛЯЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ

4.1. Применение векторно-параметрического метода расчёта потенциала заряженного электрода

4.2. Расчёт межэлектродной ёмкости управляющих элементов с электродами дисковой формы.

4.2.1. Расчёт емкости управляющих элементов с учётом конечной толщины дисковых электродов.

4.2.2. Приближённый расчёт ёмкости управляющих элементов с бесконечно тонкими дисковыми электродами

4.2.3. Влияние межэлектродной ёмкости на полосу рабочих частот и максимальную мощность

4.3. Расчёт ёмкости управляющих элементов с электродами прямоугольной формы

4.3.1. Ёмкость системы двух прямоугольных электродов конечной толщины.

4.4. Расчёт межэлектродной ёмкости управляющих элементов с кольцевой формой электродов.

4.5. Выводы

5. АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СОГЛАСУЮЩЕ-КОМПЕНСИРУЮЩИХ ЦЕПЕЙ НА ОСНОВЕ ФИЛЬТРОВЫХ СТРУКТУР.

5.1. Компенсация влияния емкости управляющих элементов с помощью сосредоточенных фильтров нижних частот

5.2. Компенсация влияния емкости управляющих элементов с помощью сосредоточенных полосно-пропускающих фильтров

5.3. Компенсация влияния емкости управляющих элементов с помощью полураспределённых полосно-пропускающих структур

5.4. Синтез согласующе-компенсирующих структур с учётом диссипативных потерь

5.5. Синтез согласующе-фильтрующих структур распределённого типа с учётом диссипативных потерь.

5.6. Выводы.

6. СИНТЕЗ КОМПЕНСИРУЮЩИХ ЦЕПЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ

ТРАНСФОРМАЦИИ ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКОГО

СОПРОТИВЛЕНИЯ

6.1. Синтез компенсирующих цепей на основе ФНЧ, ФВЧ и понижающих трансформаторов Нортона.

6.2. Синтез компенсирующих цепей на основе ППФ, ФВЧ и понижающих трансформаторов Нортона

6.3. Синтез компенсирующих цепей на основе ППФ и повышающих трансформаторов Нортона

6.4. Синтез компенсирующих цепей на основе ППФ с высоким характеристическим сопротивлением

6.5. Синтез трансформирующих схем компенсации, выполненных на отрезках линий передачи

6.6. Применение рядов Фурье для параметрического синтеза трансформирующих схем компенсации на отрезках линий передачи.

6.7. Синтез трансформирующей схемы компенсации на отрезках линий передачи с короткозамкнутыми корректирующими шлейфами

6.8. Выводы . . . •

7. ШИРОКОПОЛОСНЫЕ УСТРОЙСТВА УПРАВЛЕНИЯ АМПЛИТУДОЙ И ФАЗОЙ ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ КОЛЕБАНИЙ

7.1. СВЧ аттенюаторы повышенной мощности на основе направленных ответвителей.

7.2. Полупроводниковые СВЧ аттенюаторы мостового типа

7.3. Полупроводниковые управляемые устройства сантиметрового и миллиметрового диапазона.

7.4. Широкополосные аттенюаторы на сосредоточенных элементах

7.5. Переключатели и коммутаторы высокого уровня мощности

7.6. Полупроводниковые СВЧ коммутаторы инверсного типа

7.7. Дифференциальные СВЧ фазовращатели.

7.8. СВЧ фазовращатели на основе перестраиваемых фильтров

7.9. Дискретное изменение параметров в управляемых СВЧ устройствах

7.10. Выводы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Широкополосные управляемые СВЧ устройства высокого уровня мощности»

Актуальность проблемы. Развитие современных систем радиолокации, радионавигации, подвижной радиосвязи, глобальных телекоммуникаций, цифрового телевидения и радиовещания, а также радиоизмерительных систем характеризуется интенсивным проведением теоретических и экспериментальных исследований в области разработки полупроводниковых СВЧ устройств различного назначения. В общем случае, по выполняемой функции полупроводниковые устройства можно разделить на два больших класса: 1) усилительные и генераторные; 2) устройства управления амплитудой и фазой высокочастотнаых колебаний, или управляемые СВЧ устройства (УУ СВЧ). Необходимо отметить, что на основе УУ СВЧ могут быть также реализованы устройства сдвига частоты за счёт применения квадратурной балансной модуляции или фазовращателей с линейной характеристикой управления. Особенно актуальным является использование УУ СВЧ для получения цифровых видов модуляции. Анализ технических параметров УУ СВЧ, достигнутых на сегодняшний день, показывает, что основными тенденциями их развития являются: повышение мощности входного высокочастотного сигнала; улучшение качества согласования; расширение полосы рабочих частот; увеличение динамического диапазона изменения управляемых параметров; обеспечение требуемого уровня подавления высших и комбинационных гармонических составляющих; применение цифровых методов для дискретного изменения управляемых параметров; повышение быстродействия; уменьшение массогабаритных показателей и интегральная микроминиатюризация. В настоящее время в ведущих европейских странах, США, в странах юго-восточной Азии и в Китае резко возрос объём исследований, практических разработок и публикаций по проблеме построения УУ СВЧ высокого уровня мощности. В России также проводятся аналогичные исследования многими научно-исследовательскими институтами, предприятиями, вузами и научно-производственными фирмами. Тем не менее, имеется острая потребность в управляемых устройствах, обеспечивающих совместную работу приёмо-передающих трактов фазированных антенных решёток с большой мощностью излучения. Широкополосные УУ СВЧ необходимы для построения измерительного оборудования, используемого для настройки и проверки параметров радиовещательных и телевизионных передатчиков. Управляемые устройства востребованы операторами связи для реализации цифровых модуляторов и компенсаторов нелинейных искажений в усилительных трактах дециметрового и сантиметрового диапазона, а также для подключения резервных блоков. Однако, перечисленные выше потребности сдерживаются отсутствием управляемых устройств нового поколения, способных работать в предельно широкой полосе частот на уровне входной мощности до (1-J-2) кВт в непрерывном режиме.

Таким образом, создание УУ СВЧ высокого уровня мощности является актуальной проблемой и требует дальнейшего обобщения и систематизации концептуальных принципов построения, а также обуславливает необходимость разработки новых адекватных методов анализа и синтеза управляемых устройств различного вида, реализованных в базисе сосредоточенных и распределённых элементов.

В данной работе обобщены научно-технические и патентные исследования, выполненные автором на протяжении ряда лет в Новосибирском государственном техническом университете по проблеме создания широкополосных управляемых СВЧ устройств высокого уровня мощности.

Целью работы является развитие теоретических основ и практики построения полупроводниковых управляемых СВЧ устройств высокого уровня мощности, широкополосные свойства которых близки к предельно достижимым.

Задачи исследований. Поставленная цель достигается решением следующих основных задач.

1. Обоснование и разработка обобщённой концепции построения мощных многоканальных УУ СВЧ на основе делителей мощности и управляемых секций, содержащих сосредоточенные и распределённые элементы в виде одномерных и двумерных линий передачи различного типа.

2. Разработка спектральных методов анализа нелинейных явлений в У У СВЧ, позволяющих учитывать инерционные свойства и комплексную нелинейность управляющих элементов, работающих в режиме динамического смещения на повышенном уровне мощности входного высокочастотного сигнала

3. Развитие теории фильтров применительно к построению симметричных цепей компенсации влияния межэлектродной емкости мощных управляющих элементов, обеспечивающих заданную трансформацию характеристического сопротивления и выполненных на основе каскадного соединения фильтровых структур различного вида с перекрывающимися областями полос пропускания.

4. Разработка критериев для оценки эффективности широкополосных свойств сосредоточенных и полураспределённых цепей компенсации влияния межэлектродной емкости управляющих элементов сосредоточенного типа по отношению к предельно достижимой полосе частот при заданном уровне входной мощности.

5. Разработка новых схемотехнических, конструктивных и технологических решений для построения мощных широкополосных управляемых секций с параллельным и последовательным включением управляющих элементов.

6. Разработка конструктивных и технологических решений для построения аттенюаторов, фазовращателей и управляемых делителей мощности сантиметрового диапазона, содержащих планарные резонаторы с высокой электрической прочностью.

7. Разработка принципов построения и новых схемных решений мощных широкополосных СВЧ коммутаторов инверсного типа с использованием фазированных компенсационных режекторных структур, обеспечивающих большую величину вносимого затухания в режиме выключения.

8. Разработка принципов построения УУ СВЧ повышенной мощности с цифровым управлением на основе параллельно-последовательного включения управляющих элементов с дискретным изменением управляемого параметра в большом динамическом диапазоне.

Методы исследований. Решение перечисленных выше задач выполнено с применением: теории матриц и ориентированных графов; теории функций комплексного переменного, включая преобразование Фурье и его свойства; теории дифференциальных уравнений в частных производных; теории рядов; дифференциального и интегрального исчисления; асимптотических методов определения значений функций и интегралов; методов оптимизации. Кроме того, в работе используется теория цепей, теория электромагнитного поля, теория фильтров, метод декомпозиции, метод синфазного и противофазного возбуждения, метод характеристических параметров.

Достоверность основных положений и выводов подтверждена результатами теоретических и экспериментальных исследований, а также созданием широкого класса СВЧ аттенюаторов, переключателей и фазовращателей большой мощности, внедрённых в различные радиотехнические системы и комплексы.

Научная новизна. Научная новизна результатов работы состоит в следующем.

1. Предложена обобщённая концепция многоканального построения широкополосных управляемых СВЧ устройств высокого уровня мощности на основе базового двухканального модуля, содержащего делитель мощности, суммарно-разностное устройство, фазосдвигающие четырёхполюсники и управляемые секции с цепями компенсации влияния межэлектродной ёмкости и индуктивности выводов управляющих полупроводниковых элементов сосредоточенного типа. Концепция ориентирована на реализацию полосы частот, приближающуюся к предельно достижимой полосе частот, и позволяет за счёт принципа вложения, декомпозиции и каскадного соединения нескольких управляемых секций описать все схемотехнические реализации УУ СВЧ.

2. Разработан спектральный метод анализа нелинейных эффектов в управляемых секциях с инерционными р-г-п- структурами, основанный на дифференциальных уравнениях непрерывности для двух взаимодействующих переходов и позволяющий устранить квазистатические ограничения зарядовой модели p-i-n- диода.

3. Разработан быстродействующий метод спектрального анализа для управляемых секций на основе применения функциональных рядов и законов теории цепей, позволивший впервые исследовать режим динамического смещения, обусловленный проявлением детекторного эффекта в полупроводниковых управляющих элементах с комплексной нелинейностью при повышенном уровне высокочастотного сигнала.

4. Предложен оригинальный векторно-параметрический метод расчёта межэлектродной емкости полупроводниковых приборов с различной формой электродов конечной толщины, учитывающий краевые эффекты, неравномерное распределения заряда на внутренних и внешних поверхностях электродов и их несимметричное расположение относительно друг друга.

5. Определена предельно достижимая полоса частот сосредоточенных и полураспределённых цепей компенсации влияния межэлектродной ёмкости управляющих элементов, являющаяся критерием для оценки эффективности широкополосных свойств компенсирующих структур различного вида с заданным значением характеристического сопротивления в плоскости симметрии.

6. Развита теория фильтров в виде: а) метода синтеза полураспределённых фильтровых цепей компенсации влияния межэлектродной ёмкости и индуктивности выводов управляющих элементов на основе сосредоточенного прототипа; б) итерационного метода синтеза корректирующих цепей для компенсации искажений амплитудно-частотных характеристик симметричных частотно-избирательных структур, обусловленных диссипатив-ными потерями; в) метода синтеза согласующе-трансформирующих цепей компенсации влияния межэлектродной ёмкости и индуктивности выводов управляющих элементов, основанного на трансформации характеристического сопротивления сосредоточенных и полураспределённых фильтровых структур с перекрывающимися областями полос пропускания.

7. Сформулированы правила построения широкополосных УУ СВЧ высокого уровня мощности, выполненных на основе последовательного включения управляемых секций, в которых отдельные элементы подключаются параллельно друг другу для дискретного изменения управляемого, параметра.

8. Синтезированы новые с хорошей физической реализуемостью элементов схемы широкополосных СВЧ коммутаторов, аттенюаторов и фазовращателей, большой мощности, в том числе мостового и инверсного типа, широкополосные свойства которых близки к предельно достижимым.

Практическая значимость работы. На основе предложенной концепции разработаны, созданы и внедрены на ряде предприятий широкополосные аттенюаторы, многоканальные управляемые делители, коммутаторы и фазовращатели, работающие на уровне мощности до 1,2 кВт. Эффективность широкополосных свойств разработанных УУ СВЧ в соответствии с предложенными в работе критериями составляет (70ч- 80)%.

Повышение допустимой мощности входного высокочастотного сигнала и расширение полосы рабочих частот достигнуто за счёт нового подхода, заключающегося в создании управляемых секций на основе широкополоеных сосредоточенных и полураспределённых структур с большим коэффициентом трансформации характеристического сопротивления, что обеспечило возможность параллельного включения нескольких мощных управляющих элементов.

Разработаны и экспериментально исследованы новые конструкции широкополосных СВЧ аттенюаторов, переключателей, управляемых делителей мощности и фазовращателей для диапазона частот 0,02ч-12 ГГц, выполненных на основе сосредоточенных элементов, полосковых и щелевых линий передачи, в которые включены управляющие элементы и планарные резонаторы с распределённой связью. Предложенные схемотехнические и конструктивные решения органично вписываются в технологию гибридных и многослойных плёночных интегральных микросхем.

Наряду с повышением уровня входной мощности практическая значимость работы заключается также в комплексном улучшении технических характеристик вновь созданных УУ СВЧ. Разработанные устройства управления амплитудой и фазой высокочастотных колебаний отличаются: 1) повышенной допустимой мощностью входного сигнала за счёт комбинированного использования управляющих элементов и дополнительных плёночных резисторов; 2) многофункциональными возможностями, то есть реализацией на основе одной конструкции трёх устройств - аттенюатора, выключателя и фазового манипулятора; 3) уменьшенными в 2ч-3 раза массогабаритными показателями; 4) высокой технологичностью СВЧ блоков и схем управления, достигнутой за счёт обеспечения режима качественного согласования при произвольных, но одинаковых токах или напряжениях, подводимых к управляющим элементам; 5) высокой точностью дискретного изменения управляемого параметра в широкополосных аттенюаторах (0,2 дБ) и фазовращателях (5°), предназначенных для СВЧ систем с цифровым управлением.

Создано программное обеспечение для расчёта спектра выходного сигнала мощных УУ СВЧ, содержащих нелинейные инерционные управляющие элементы и элементы с комплексным характером нелинейности.

Новизна технических решений подтверждается отечественными патентами и авторскими свидетельствами на изобретения, а также актами внедрения на ряде ФГУП России и предприятий со смешанной формой собственности, производящих радиотехническую, радиовещательную и передающую телевизионную аппаратуру.

Реализация результатов работы. Под руководством и при непосредственном участии автора созданы и внедрены следующие разработки.

1. Широкополосные аттенюаторы, управляемые делители и переключатели повышенной мощности сантиметрового диапазона (НИИ автоматических систем, г. Москва, участие в хоздоговорных работах по разработке и созданию УУ СВЧ, 1983-1990 г.).

2. Коммутатор СВЧ сигналов большой мощности (ОАО «Институт прикладной физики», г. Новосибирск).

3. СВЧ коммутаторы высокого уровня мощности, многоканальные СВЧ измерительные аттенюаторы (ООО «НПП Триада-ТВ», г. Новосибирск).

4. Шестиканальные измерительные аттенюаторы на уровень входной мощности 30 Вт (ЗАО «МИКРОТЕК», г. Новосибирск).

5. Многоканальный СВЧ аттенюатор дециметрового диапазона на уровень входной мощности 1,2 кВт (государственное унитарное предприятие «ПРОМСВЯЗЬ», г. Алматы).

6. Ступенчатый СВЧ аттенюатор метрового диапазона на уровень входной мощности 1 кВт (ОАО «Мощная аппаратура радиовещания и телевидения», г. Санкт-Петербург).

7. Двухканальный СВЧ аттенюатор дециметрового диапазона на уровень входной мощности 500 Вт (ООО «Алмаз-Антей Телекоммуникации», г. Москва).

8. Новосибирский государственный технический университет, кафедра теоретических основ радиотехники. Внедрено в учебный процесс программное обеспечение для расчёта спектральных компонент в широкополосных управляемых секциях.

Документы о внедрении разработанных устройств приведены в приложении к диссертационной работе.

Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе в Новосибирском государственном техническом университете, в научно-исследовательской работе студентов, при подготовке магистерских диссертаций, в дипломном проектировании и в материалах лекционных курсов «Электроника» и «Основы аудио-видеотехники». С использованием результатов диссертационной работы для студентов специальностей 210302 -«Радиотехника» и 210402 - «Средства связи с подвижными объектами» изданы учебно-методические пособия: «Радиотехнические цепи и сигналы. Задачи и задания» (Москва, ИНФРА-НГТУ, 2003 г.), «Основы электроники» (НГТУ, 2006 г.).

Научные положения, выносимые на защиту.

1. Обобщённая концепция многоканального построения широкополосных управляемых СВЧ устройств позволяет реализовать все существующие способы повышения уровня входной мощности за счёт использования базового двухканального модуля, содержащего делитель мощности, суммарно-разностное' устройство, фазосдвигающие четырёхполюсники и управляемые секции.

2. Спектральный метод анализа нелинейных эффектов в управляемых секциях на p-i-n- диодах, основанный на физико-топологической модели двух взаимодействующих переходов p-i-n - структуры и уравнениях гармонического баланса, обеспечивает высокую адекватность определения гармоник в широком диапазоне частот при большом уровне высокочастотного сигнала.

3. Метод расчёта спектральных составляющих в управляемых секциях, основанный на использовании функциональных рядов и законов теории цепей, позволяет описать режим динамического смещения, проявляющийся при достаточно большом уровне входного высокочастотного сигнала на полупроводниковых управляющих элементах, в том числе с комплексной нелинейностью.

4. Векторно-параметрический метод расчёта межэлектродной емкости полупроводниковых управляющих элементов, основанный на использовании функции поверхностной плотности заряда, удовлетворяющей граничным условиям, применим для системы электродов трёхмерной формы.

5. Установленные значения предельно достижимой полосы частот сосредоточенных и полураспределённых цепей, предназначенных для компенсации влияния межэлектродной емкости управляющих элементов, являются критерием эффективности широкополосных свойств существующих и вновь создаваемых управляемых устройств.

6. Метод синтеза широкополосных полураспределённых фильтровых цепей компенсации влияния межэлектродной емкости и индуктивности выводов управляющих элементов, в основе которого лежит использование сосредоточенного прототипа, позволяет в 2 раза уменьшить массогабаритные параметры.

7. Итерационный метод синтеза корректирующих цепей для симметричных частотно-избирательных структур обеспечивает компенсацию искажений их амплитудно-частотных характеристик, обусловленных диссипа-тивными потерями, с минимальным значением начального затухания.

8. Метод синтеза согласующе-трансформирующих цепей компенсации влияния межэлектродной емкости и индуктивности выводов управляющих элементов, основанный на трансформации характеристического сопротивления сосредоточенных и полураспределённых фильтровых структур с перекрывающимися областями полос пропускания, позволяет реализовать любое заданное значение коэффициента трансформации.

9. Правила построения УУ СВЧ, выполненных на основе последовательного включения нескольких управляемых секций, в которых для реализации дискретного изменения управляемого параметра отдельные элементы подключаются параллельно друг другу, позволяют синтезировать широкополосные устройства с максимально достижимым уровнем входной мощности.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы были доложены на международных, Всероссийских и региональных конференциях: «Опыт применения автоматизации проектирования интегральных приборов СВЧ» (Киев - 1988); III- Сибирская научно-практическая конференция «Сибметрология - 2001» (Новосибирск - 2001); «Проблемы информационной безопасности государства, общества и личности» (Томск - 2005); «Информатика и проблемы телекоммуникаций» (Новосибирск - 1996, 1997, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2005); «Актуальные проблемы электронного приборостроения» (Новосибирск - 1996, 1998, 2000, 2002,2004); «Микроволновая электроника» (Новосибирск -1997,2001, 2003, 2005); Российско-Корейская международная конференция - KORUS (Томск -2001, Новосибирск - 2001, 2002, 2005); «Электронные средства и системы управления» (Томск - 2004, 2005), «Измерения, контроль, информатизация» (Барнаул - 2003).

Публикации. Всего по теме диссертации опубликовано 73 научные работы. Основные результаты диссертационного исследования опубликованы в 63 научных работах: в 18 статьях в центральных периодических журналах и изданиях, рекомендованных ВАК для публикации материалов диссертаций; в одной статье в ведущем научном периодическом издании; в 32 статьях и докладах в сборниках трудов международных и Российских научнотехнических конференций; в описаниях 4 патентов и 9 авторских свидетельств на изобретения.

Структура и объём диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, семи разделов, заключения, списка использованной литературы, включающего 198 наименований, и приложения. Работа изложена на 355 страницах основного текста, иллюстрируется 159 рисунками, содержит 5 таблиц.

Заключение диссертации по теме «Антенны, СВЧ устройства и их технологии», Разинкин, Владимир Павлович

7.10. Выводы

1. В данном разделе рассмотрены экспериментально исследованные конструкции широкополосных УУ СВЧ высокого уровня мощности, выполненные на p-i-n - диодах, варакторах и плёночных резисторах. Разработанные аттенюаторы, переключатели и фазовращатели имеют полосу рабочих частот, приближающуюся к предельно достижимой полосе частот компенсации влияния межэлектродной емкости управляющих элементов.

2. Предложенные схемы мостовых аттенюаторов за счёт одновременного использования балластных плёночных резисторов и управляющих элементов способны работать при большом уровне мощности входного высокочастотного сигнала в дециметровом и сантиметровом диапазоне. Существенной особенностью разработанных конструкций согласованных непрерывных аттенюаторов и фазовращателей является подведение ко всем управляющим элементам одинаковых сигналов управления. Это позволяет использовать рассмотренные устройства в системах с цифровым управлением и цифровыми методами модуляции.

3. За счёт применения щелевых и полосковых линий передачи эффективно решена проблема подведения управляющих сигналов и напряжений смещения к полупроводниковым приборам в сантиметровом и миллиметровом диапазоне. Предложенная конструкция планарных резонаторов обеспечивают работу управляемых секций в полосе частот до 40%. При небольших габаритных размерах планарные резонаторы имеют высокую электрическую прочность и позволяют работать в сантиметровом диапазоне длин волн на уровне коммутируемой мощности до сотен Вт.

4. На основе управления видом фильтровых структур разработаны широкополосные инверсные УУ СВЧ, отличающиеся высокой технологичностью и удобством подведения управляющих сигналов. Создание фильтровых полосно-запирающих структур с несколькими частотами режекции, симметрично расположенными относительно центральной частоты, позволило обеспечить в инверсных выключателях потери запирания более 40 дБ в полосе частот до 30%.

5. Сформулированы правила построения УУ СВЧ с дискретным изменением управляемого параметра, которые дают возможность минимизировать прямые потери и обеспечить высокое качество согласования, что является необходимым условием для работы на высоком уровне мощности.

332

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В соответствии с общей целью, поставленной в начале исследования, в данной работе получены следующие новые теоретические и практические результаты.

1. Разработана обобщённая концепция многоканального построения широкополосных устройств управления амплитудой и фазой высокочастотных колебаний большой мощности. Предложенная концепция позволяет на основе двухканального универсального управляемого модуля, содержащего делитель, фазосдвигающие четырёхполюсники, суммарно-разностное устройство и управляемые секции многократно наращивать мощность входного СВЧ сигнала при обеспечении равномерной формы АЧХ и высокого качества согласования в большом динамическом диапазоне изменения управляемого параметра.

2. Разработан адекватный метод спектрального анализа нелинейных эффектов в управляемых секциях, основанный на использовании метода гармонического баланса для физико-топологической модели p-i-n - диода, учитывающей изменение концентрации неосновных носителей заряда в базовой i -области во времени и по координате, что позволило исследовать проявление детекторного эффекта на высоком уровне мощности.

3. Разработан быстродействующий метод расчёта спектральных составляющих выходного сигнала в управляемых секциях с использованием функциональных рядов, позволивший исследовать режим динамического смещения управляющих элементов.

4. Разработан векторно-параметрический метод расчёта межэлектродной емкости полупроводниковых управляющих элементов на основе трёхмерной функции поверхностной плотности заряда, удовлетворяющей граничным условиям. Метод применим для расчёта межэлектродной емкости существующих и вновь создаваемых управляющих элементов при симметричном и несимметричном расположении электродов.

5. Сформулированы критерии для оценки эффективности широкополосных свойств симметричных цепей компенсации влияния межэлектродной емкости управляющих элементов, выполненных в сосредоточенном и полураспределённом базисе, что позволило сравнить по широкополосности синтезированные схемы компенсации при различных методах аппроксимации АЧХ. Критерии получены на основе использования значения характеристического сопротивления элементарных звеньев многокаскадных цепей, фундаментального ограничения Фано-Боде, параметра распределенности и усреднения модуля коэффициента отражения в полосе пропускания.

6. Разработан метод синтеза полураспределённых цепей компенсации влияния межэлектродной емкости управляющих элементов, позволивший уменьшить в 2+3 раза габаритные размеры и обеспечить полосу рабочих частот, близкую к теоретическому пределу. Метод основан на использовании параметра распределённости и эквивалентной частотно-зависимой схемы замещения отрезка линии передачи.

7. Разработан итерационный метод синтеза корректирующих цепей, обеспечивающих оптимальную форму АЧХ частотно-избирательных и компенсирующих структур сосредоточенного и полураспределённого типа с диссипа-тивными потерями, что позволило на (20+30)% расширить полосу рабочих частот.

8. Разработан метод синтеза согласующе-трансформирующих цепей компенсации влияния межэлектродной ёмкости управляющих элементов, обеспечивающий заданную величину коэффициента трансформации характеристического сопротивления в широкой полосе частот.

9. Доказано теоретически и подтверждено экспериментально, что использование планарных резонаторов с распределённой связью примерно в 1,5 раза расширяет полосу рабочих частот управляемых устройств сантиметрового диапазона. Эквивалентная частотно-зависимая схема планарного резонатора составлена на основе двумерной модели линии передачи.

10. Результаты выполненных теоретических и экспериментальных исследований позволили развить теоретические методы, создать и внедрить в передающую и измерительную аппаратуру широкополосные управляемые СВЧ устройства, работающие в диапазоне частот 0,02+12 ГГц на уровень коммутируемой мощности до 1,2 кВт.

Таким образом, основной результат выполненной диссертационной работы заключается в разработке новых положений теории и практики построения широкополосных управляемых СВЧ устройств высокого уровня мощности, что явилось существенным вкладом в решение актуальной научно-технической проблемы, имеющей важное хозяйственное значение, по созданию и внедрению в радиоэлектронные системы различного назначения, включая метрологическое обеспечение для радиопередающих устройств, широкополосных аттенюаторов, многоканальных коммутаторов и фазовращателей. Это позволило многократно увеличить уровень допустимой мощности СВЧ сигнала, реализовать многофункциональные устройства и обеспечить высокое качество согласования в полосе частот, приближающейся к предельно достижимой.

Развитие управляемых СВЧ устройств высокого уровня мощности нового поколения будет осуществляться в следующих перспективных направлениях.

- Применение новых управляющих полупроводниковых и плёночных элементов как сосредоточенного, так и распределённого типа.

- Разработка схемотехнических решений, обеспечивающих улучшение технических характеристик.

- Широкое использование многослойных методов гибридной интегральной технологии и многомодовых линий передачи на основе новых СВЧ материалов с малыми диссипативными потерями и высокой диэлектрической проницаемостью.

- Внедрение цифровых методов управления, комбинированное сочетание многоканальных электрически управляемых и фиксированных коммутаторов, аттенюаторов и фазовращателей.

- Расширение диапазона рабочих частот, вплоть до 40+50 ГГц.

Разработка и создание мощных УУ СВЧ потребует развития эффективных электродинамических методов расчёта и проектирования, ориентированных на применение волноводных структур миллиметрового диапазона, в которые будут встраиваться интегральные управляемые модули.

В заключение отметим, что в управляемых устройствах, как показано в данной работе, в соответствии с физическими процессами, протекающими в полупроводниковых приборах и в элементах СВЧ тракта, непосредственно связаны между собой три параметра: мощность, полоса рабочих частот и быстродействие. Стремление увеличить входную мощность может быть реализовано либо за счёт двух остальных параметров, либо за счёт многоканального метода построения управляемых устройств.

336

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Разинкин, Владимир Павлович, 2006 год

1. Вендик О.Г., Парнес М.Д. Антенны с электрическим сканированием. Сайнс-пресс 2002. 457 с.

2. Антенны и устройства СВЧ. Проектирование ФАР / Под ред. Д.И. Воскресенского. М.: Радио и связь, 1994. - 592 с.

3. Веселое Г.И., Егоров Е.Н., Алёхин Ю.Н. и др. Под ред. Веселова Г.И. Микроэлектронные устройства СВЧ. М.: Высш. шк., 1988. - 280 с.

4. Ширшин С.И. Численное моделирование прохождения многочастотного сигнала через полосовые СВЧ усилители мощности // Радиотехника. 2003. -№2. С. 51-54.

5. Снурницин B.P. Основы анализа нелинейных цепей и устройств в базисе полиномов Вольтерра Винера // Труды ИИЭР - Российской конференции: Микроволновая электроника больших мощностей: измерение, идентификация, применение. Новосибирск, 1997. С. 291 - 327.

6. Maas Stephen A. Nonlinear Microwave Circuits Norwood, M.A. Actech House, 1988.-478 p.

7. Яковенко B.A. Корректор нелинейных искажений устройств с комплексной нелинейностью // Труды ИИЭР Российская конференции: 1997 Микроволновая электроника больших мощностей: измерения, идентификация, применение. - Новосибирск, 1997. С. 45 - 49.

8. Богданович Б.М. Нелинейные искажения в приёмно-усилительных устройствах. М.: Связь, 1980. - 280 с.

9. Носов Ю.Р. и др. Математические модели элементов интегральной электроники. М.: Сов. радио, 1976. - 304 с.

10. Герлах В. Тиристоры: Пер. с нем. М.: Энергоатомиздат, 1985. - 328 с.

11. Алексеев О.В., Грошев Г.А., Чавка Г.Г. Многоканальные частотно разделительные устройства и их применение. - М.: Радио и связь, 1981. - 136 с.

12. Вайсблат А.В. Коммутационные устройства СВЧ на полупроводниковых диодах. М.: Радио и связь, 1987. - 120 с.

13. Сычёв А.Н. Управляемые СВЧ устройства на многомодовых полосковых структурах. Томск: Томский государственный университет, 2001.-318 с.

14. Андрианов В.И., Соколов А.В. Средства мобильной связи. СПБ: BHV -Санкт-Петербург, 1988. - 256 с.

15. Mouly М., Pautet М. The GSM Systems for Mobile Communications, 1992. -702 p.

16. Mehrotra A.Cellular Radio: Analog and Digital Systems // Artech House Inc., 1994.- 460 p.

17. Калашников B.C., Негурей А.В. Расчёт и конструирование аттенюаторов СВЧ. М.: Связь, 1980. - 88 с.

18. Дзехцер Г.Б., Орлов О.С. P-i-n диоды в широкополосных устройствах СВЧ. - М.: Сов. радио, 1970. - 200 с.

19. Бова Н.Т., Стукало П.А., Храмов В.А. Управляющие устройства СВЧ. Киев: Техника, 1973. - 163 с.

20. Хижа Г.С., Вендик И.Б., Серебрякова Е.А. СВЧ фазовращатели и переключатели: Особенности создания на p-i-n диодах в интегральном исполнении. -М.: Радио и связь, 1984. - 184 с.

21. Введение в оптоэлектронику: Учеб. пособие для втузов / И.К. Верещагин, J1.A. Косяченко, С.М. Кокин. М.: Высш. шк., 1991. - 191 с.

22. Гусятинер М.С., Кобылянский П.А., Привен Ф.Е. О сопротивлении p-i-n- диода при положительном смещении. В кн.: Полупроводниковые приборы и их применение. - М.: Сов. радио, 1972, вып. 26. С. 249 - 253.

23. СВЧ устройства на полупроводниковых диодах. Проектирование и расчёт. Под ред. И.В. Мальского, Б.В. Сестрорецкого. М.: Сов. радио, 1969. - С. 414-572.

24. Рыжиков И.В. К вопросу о модуляции проводимости i области p-i-n -структуры. В кн.: Полупроводниковые приборы и их применение. - М.: Сов. радио, 1972, вып. 26. С. 134 - 143.

25. Рояк М.Э., Соловейчик Ю.Г., Шурина Э.П. Сеточные методы решения задач математической физики. Новосибирск, НГТУ, 1998. - 120 с.

26. Соловейчик Ю.Г., Шурина Э.П. Решение краевых задач в составных областях: Учеб. пособие. Новосибирск, 1986. - 115 с.

27. Соловейчик Ю.Г., Рояк М.Э., Корытный Е.Б., Разинкин В.П. Применение векторного метода конечных элементов для анализа электромагнитного поля в согласованных плёночных СВЧ резисторах // Известия вузов России. Радиоэлектроника. -2003, № 3. С. 71 79.

28. Рубанович М.Г., Востряков Ю.В., Разинкин В.П., Хрусталёв В.А., Абденов А.Ж. Широкополосные аттенюаторы и нагрузки большой мощности для радиопередающей аппаратуры // Электронные компоненты. Москва, 2004 г. № 9. С. 23-25.

29. Рубанович М.Г., Востряков Ю.В., Разинкин В.П., Хрусталёв В.А., Абденов А.Ж. Модульный аттенюатор большой мощности для работы с радиопередающей аппаратурой // Электронные компоненты. Москва, 2005г. № 9. С. 117-119.

30. Справочник по расчёту и конструированию СВЧ полосковых устройств / Под ред. В.И. Вольмана. М.: Радио и связь, 1982. 328 с.

31. Дульнев Г.Н. Тепло и массообмен в радиоэлектронной аппаратуре. - М.: Высш. школа, 1984. - 246 с.

32. Дульнев Г.Н., Семяшкин Э.М. Теплообмен в радиоэлектронных аппаратах. Ленинградское отделение, Энергия, 1968. - 358 с.

33. Лыков А.В. Тепломассообмен (справочник). М.: Энергия, 1971. - 560 с.

34. McCamant A., McCormac G., Smith D. An improved GaAs MESFET model for SPICE // IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 38, NO 6, Jun. 1990. P. 822 -824.

35. Statz H., Newman P., Smith I., Pucel R., Haus H. GaAs FET device anl circuit simulation in SPICE // IEEE Trans. Electron Devices, vol. ED-34, Feb. 1987, N0 2. P. 160- 169.

36. Балыко A.K., Богданов Ю.М., Васильев В.И., Климова А.В., Лапин В.Г. Темнов A.M., Юсупова Н.И. Проектирование монолитного двухканального переключателя СВЧ // Радиотехника. 2003, № 2. С. 40 - 46.

37. Методы нелинейных функционалов в теории электрической свя?и / Б.М. Богданович, Л.А. Черкас, Е.В. Задедюрин, Ю.М. Вувуникян, Л.С. Бачило. Под ред. Б.М. Богдановича. М.: Радио и связь, 1990. - 280 с.

38. Разевиг В.Д., Потапов Ю.В., Курушин А.А. Проектирование СВЧ устройств с помощью Microwave Office. Под ред. В.Д. Разевига. М.: СОЛОН - Пресс, 2003.-496 с.

39. Полупроводниковые приборы. Сверхвысокочастотные диоды. Справочник / Б.А. Наливайко, А.С. Берлин, В.Г. Божков и др. Под ред. Б.А. Наливайко. -Томск, МГП «РАСКО», 1992. 223 с.

40. А.с. 987723 РФ: Н01 Р 1/22. Дифференциальный сверхвысокочастотный аттенюатор / В.П. Разинкин. Опубл. 07.01.83 в БИ № 1.

41. А.с. 1345275 РФ: Н01 Р 1/22. Аттенюатор / В.П. Разинкин, В.М. Меренков. -Опубл. 15.10.87 в БИ№ 38.

42. А.с. 1626276 РФ: Н01 Р 1/22. Аттенюатор / В.П. Разинкин, Б.Г. Перлин. -Опубл. 07.02.91 вБИ№ 5.

43. А.с. 1775765 РФ: HOI Р 1/22. Электрически управляемый аттенюатор / В.П. Разинкин, Б.Г. Перлин. Опубл. 15.11.92 в БИ № 42.

44. Фельдштейн А.Л., Явич Л.Р., Смирнов В.П.Справочник по элементам вол-новодной техники. М.: Сов. радио, 1967. - 651 с.

45. Фельдштейн A.JI., Явич JT.P. Синтез четырёхполюсников и восьмиполюсников на СВЧ. М.: Связь, 1971.-390 с.

46. Конструирование и расчёт полосковых устройств. Под ред. И.С. Ковалёва. -М.: Сов. радио, 1974. 295 с.

47. Заенцев В.В., Катушкина В.М., Лондон С.Е., Модель З.И. Под ред. Моделя З.И. Устройства сложения и распределения мощностей высокочастотных колебаний. М.: Сов. радио, 1980. - 295 с.

48. Бова Н.Т. и др. Микроволновые устройства СВЧ. Киев: Техника, 1984. -182 с.

49. Горбачёв А.П. Электромагнитно связанные линии передачи и их применение в антенных системах: Учеб. пособие. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2002. - 78 с.

50. Алексеев О.В., Головков А.А. Приходько В.Ю. Проектирование и расчёт устройств СВЧ в системе MICROWAVE HARMONICA. СПб, ГЭТУ (ЛЭ-ТИ), 1997.-139 с.

51. Агафонов В.М. и др. Структурный и параметрический синтез широкополосных фильтров СВЧ с широкой полосой заграждения. Таганрог: Изд. ТРТУ, 1997.-144 с.

52. Воронин М.Я. Нерегулярные линии передачи на СВЧ: теория и применение: в 2-х частях; Под ред. В.П. Петрова / Новосибирский государственный технический университет. Новосибирск, 1994. - 291 с.

53. Абденов А.Ж., Матвеев С.Ю., Разинкин В.П., Рубанович М.Г., Хрусталёв В.А. Векторно-параметрический метод расчёта межэлектродных емкостей коммутационных СВЧ диодов // Научный вестник НГТУ. Новосибирск: НГТУ. 2003. № 3(21). - С. 27 - 36.

54. Знаменский А.Е., Попов Е.С. Перестраиваемые электрические фильтры. -М.: Связь, 1979.-128 с.

55. А.с. 1513542 РФ: HOI Р 1/15. СВЧ коммутатор /В.П. Петренко Опубл.0710.89 в БИ№ 37.

56. А.с. 1587603 РФ: Н01 Р 1/15. СВЧ коммутатор /В.П. Петренко Опубл.2308.90 в БИ№ 31.

57. Собенин А.Н. Расчёт полиномиальных фильтров. М.: Связьиздат, 1963. -378 с.

58. Карпов В.М., Малышев В.А., Перевощиков И.В. Широкополосные устройства СВЧ на элементах с сосредоточенными элементами. М.: Радио и связь, 1984.-104 с.

59. Силаев М.А., Брянцев С.Ф. Приложение матриц и графов к анализу СВЧ устройств. М.: Сов. радио, 1970. 248 с.

60. А.с. 915138 РФ: Н01 Р 1/22. Сверхвысокочастотный аттенюатор / Ю.Г. Вульчин, А.И. Зюбрик, В.И. Коломиец. Опубл. 23.03.82 в БИ N° 11.

61. Разинкин В.П., Белотелое В.В. Высокоизбирательные фильтры СВЧ. // Proceeding IEEE-Russia conference Microwave electronics (MEMIA'1997). -Novosibirsk: NSTU. 1997. P. 120-121.

62. Фано P. Теоретические ограничения полосы согласования произвольных импедансов. М.: Сов. радио, 1965. - 68 с.

63. Модель A.M. Фильтры СВЧ в радиорелейных системах. М.: Связь, 1967. -352 с.

64. Дегтярь Г.А. Трансформаторы в цепях согласования и сложения мощностей радиочастотных генераторов: Учеб. пособие. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2000.-425 с.

65. Беляев Б.А., Волошин А.С., Шабанов В.Ф. Исследование микрополосковых моделей полосно-пропускающих фильтров сверхрешеток // ДАН, 2004. Т. 395, №6. С. 756 -760.

66. А.с. 1681347 РФ: HOI Р 1/22. Управляемый аттенюатор / В.П. Разинкин, Г.А. Дегтярь. Опубл. 01.06.91 в БИ № 21.

67. Разинкин В.П. Широкополосные полупроводниковые СВЧ аттенюаторы мостового типа // Известия вузов. Радиоэлектроника. 1985. - Т. 28. - № 10. С. 74 - 78.

68. Данилов JI.B. Электрические цепи с нелинейными R элементами. - М.: Связь, 1974.- 136 с.

69. Хотунцев Ю.JL Полупроводниковые СВЧ устройства: Анализ и синтез. -М.: Связь, 1978, 256 с.

70. Тафт В.А. Электрические цепи с переменными параметрами. М.: Энергия, 1968.-328 с.

71. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1977. - 735 с.

72. Тхорик Ю.А. Переходные процессы в импульсных полупроводниковых диодах. Киев: Техника, 1966. - 243 с.

73. Разинкин В.П. Анализ нелинейных явлений в СВЧ аттенюаторах на p-i-n- диодах // Известия вузов. Радиоэлектроника. 1980. Т. 23. - № 3. С. 78-81.

74. Разинкин В.П. Нелинейный анализ управляемых СВЧ устройств методом гармонического баланса // Научный вестник НГТУ. Новосибирск: НГТУ. -2006.-№ 1(22). -С. 22-29.

75. Разинкин В.П., Рубанович М.Г., Матвеев С.Ю., Хрусталёв В.А. Нелинейный анализ управляющих СВЧ устройств спектральным методом //Информатика и проблемы телекоммуникаций. Российская науч.-техн. конференция. Том 1. Новосибирск, 2005. С. 174 175.

76. Разинкин В.П., Силкачёв С.А. Нелинейный анализ управляющих СВЧ устройств спектральным методом // Современные проблемы Радиоэлектроники: Сб. научных трудов. Под ред. А.И. Громыко, А.В. Сарафанова. Красноярск: ИПУ КГТУ, 2005. С. 250 251.

77. Разинкин В.П. Балансный модулятор СВЧ с отрицательной обратной связью по огибающей // В сб.: Полупроводниковая электроника в технике связи. Под ред. И.Ф. Николаевского. Вып. 23. М.: Радио и связь. 1983. С. 78 - 82.

78. Кушнир В. Ф., Ферсман Б.А. Теория нелинейных электрических цепей. М.: Связь, 1974.-254 с.

79. Разинкин В.П., Матвеев С.Ю. Спектральный анализ СВЧ устройств с нелинейными комплексными элементами // Научный вестник НГТУ. Новосибирск: НГТУ. - 2006. - № 1(22). - С. 68 - 78.

80. Воробьёв Н.Н. Теория рядов. М.: Наука, 1979. - 408 с.

81. Кудрявцев Л.Д. Курс математического анализа. В 2-х т. М.: Высшая школа, 1981'. Т.1 - 687 е.; Т.2 - 584 с.

82. Викулин И.М., Стафеев В.И. Физика полупроводниковых приборов. М.: Сов. радио, 1980.-296 с.

83. Saavedra С., Zheng Y. Ring-Hybrid Microwave Voltage-Variable Attenuator Using HFET Transistors // IEEE Transactions On Microwave Theory and Techniques, Vol. 53, NO 7, July 2005. P. 2430 2433.

84. Постников В.Ф. Элементы теории полосковых линий. Новосибирск, 1994. -89 с.

85. Wollf J., Knoppik N. Rectangular and circular microstrip disk capacitors and resonators // IEEE Trans., MMT-22, NO. 10, October 1974. P. 857 864.

86. Fyfyl K. Verma, Zargham Rostamy. Static Capacitance of Somme Multilayered Microstrip Capacitors // IEEE Trans., vol. 43. NO. MAY 1995. P. 1144 1153.

87. Silvester P., Benedec P. Equivalent Capacitance of Microstrip Open Circuits // IEEE Trans., vol. MMT-20, NO 8, August 1972. P. 511 516.

88. Тюрнев B.B., Беляев Б.А. Взаимодействие параллельных микрополосковых резонаторов // Электронная техника. Сер. 1. Электроника СВЧ. 1990. Вып.4 (428). С. 25 30.

89. Дружкин JI.A. Задачи теории поля. Московский институт радиоэлектроники и горной электромеханики. М.: 1964. 446 с.

90. Миролюбов Н.Н., Костенко М.В., Левинштейн М.Л., Тиходеев Н.Н. Методы расчёта электростатических полей. М.: Высш. Школа, 1963. 414 с.

91. Говорков В.А. Электрические и магнитные поля. -М.: Энергия, 1968. 488 с.

92. Матвеев А.Н. Электричество и магнетизм. М.: Высш. школа, 1983. - 463 с.

93. Парселл Э. Электричество и магнетизм. Перевод с англ. под ред. Шальни-кова А.И., Вайсенберга А.О. М.: Наука, 1975. - 435 с.

94. Кухаркин Е.С., Сестрорецкий Б.В. Машинные методы расчёта в инженерной электрофизике. М.: МЭИ, 1986. - 139 с.

95. Кухаркин Е.С., Сестрорецкий Б.В. Диалоговая оптимизация топологии устройств в электродинамических САПР. М.: МЭИ, 1987. - 156 с.

96. Разинкин В.П., Рубанович М.Г., Востряков Ю.В., Хрусталёв В.А., Абденов А.Ж. Широкополосные полупроводниковые СВЧ коммутаторы // Электронные средства и системы управления. Международная научно-практическая конференция. Томск, 2004. С. 85 - 87.

97. Разинкин В.П., Рубанович М.Г., Востряков Ю.В., Хрусталёв В.А. Критерий широкополосности полупроводниковых СВЧ коммутаторов большой мощности // Информатика и проблемы телекоммуникаций. Российская конференция. Новосибирск, 2004 г. Том 1. С. 153 - 154.

98. Разинкин В.П., Перлин Б.Г. Методика расчёта СВЧ переключателя на основе структуры квазиполиномиального полосно-пропускающего фильтра // Известия вузов. Радиоэлектроника. 1988. - Т. 31. - № 10. - С. 73 - 74.

99. Разинкин В.П. Компенсация емкостей полупроводниковых диодов в СВЧ аттенюаторах // Известия вузов. Радиоэлектроника. 1987. - Т. 30. - № 10. С. 77 - 79.

100. Маттей Д.Л., Янг Л., Джонс Е.М.Т. Фильтры СВЧ, согласующие цепи и цепи связи. В 2-х т. М.: Связь, 1971, 1972.- Т1. - 1971.- 439 е.; Т2. -1972.-495 с.

101. Яковенко В.А. Согласующие цепи широкополосных полупроводниковых устройств СВЧ: Учеб. пособие. Новосибирск: НЭТИ, 1983. - 77 с.

102. Вакман Д.Е. Асимптотические методы в линейной радиотехнике. М.: Сов. радио, 1962.-243 с.

103. Ханзел Г. Перевод под ред. Знаменского А.Е. Справочник по расчёту фильтров. М.: Сов. радио, 1975. - 288 с.

104. Алексеев Л.В., Знаменский А.Е., Лоткова Е.Д. Электрические фильтры метрового и дециметрового диапазонов. М.: Связь, 1976. - 280 с.

105. Соркин А.Р. Синтез фильтров с несимметричными характеристиками. // Proceeding IEEE-Russia conference Microwave electronics (MEMIA'1997). -Novosibirsk, 1997. P. 92- 95.

106. Нейман Л.С. Обобщение теории цепей на волновые системы. М.: Энергия, 1965. - 192 с.

107. Ван Кай Чен. Широкополосное согласование. М.: Связь, 1981. - 286 с.

108. Бушминский И.П., Морозов Г.В. Технология гибридных интегральных схем СВЧ. М.: Высш. школа, 1980. - 285 с.

109. Белецкий А.Ф. Теоретические основы электропроводной связи, т.З. М.: Связь, 1959.-391 с.

110. Шварц Н.З. Линейные транзисторные усилители. М.: Сов. радио, 1980. -368 с.

111. Разинкин В.П., Белотелое В.В., Филатов А.В. Принципы построения полосовых фильтров с заданными частотами режекции // Информатика и проблемы телекоммуникаций. Международная конференция. Новосибирск, 1997.-С. 138.

112. Разинкин В.П., Фадеева Л.В., Белотелов В.В. Широкополосные фильтры на спиральных резонаторах // Информатика и проблемы телекоммуникаций. Международная конференция, Новосибирск, 1997. С. 138- 139.

113. Разинкин В.П., Белотелов В.В. Новые принципы построения полосовых фильтров СВЧ // Труды 4-ой международной конференции АПЭП-98, Новосибирск, Том 10, Радиотехника, 1998. С. 133 136.

114. Разинкин В.П., Белотелов В.В., Фадеева Л.В. Полосовые фильтры ДМВ диапазона // Материалы международной конференции «Информатика и проблемы телекоммуникаций», Новосибирск, 1999. С. 78-79.

115. Под ред. Сильвинской К.А. Расчёт фильтров с учётом потерь. Справочник, перевод с немецкого. М.: Связь, 1972. - 200 с.

116. Осипенков В.М., Бачинина Е.Л., Фельдштейн А.Л. Вопросы расчёта фильтров СВЧ с потерями // Радиотехника. 1973. Т.28, № 4. С. 25 - 30.

117. Матвеев С.Ю., Разинкин В.П. Узкополосные фильтры с малыми прямыми потерями. // Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП-2000).- Труды 5 международной конференции Том 7. - Радиотехника. - Новосибирск, 2000. - С. 129-131.

118. Кисель В.А. Аналоговые и цифровые корректоры: Справочник. М.: Радио и связь. 1986. - 184 с.

119. Хрусталев В.А., Матвеев С.Ю., Рубанович М.Г., Разинкин В.П. Синтез симметричных фильтров с диссипативными потерями // Научный вестник НГТУ.-Новосибирск: НГТУ, № 1(10), 2001.-С. 20-30.

120. Нефёдов Е.И., Саидов А.С., Тагилаев А.Р. Широкополосные микрополос-ковые управляющие устройства СВЧ. М.: Радио и связь, 1994. - 168 с.

121. Садовой Г.С. Моделирование систем с переменным запаздыванием: Моноjграфия / Под ред. Т.Б. Борукаева Новосибирск, НГТУ, 1994. - 274 с.

122. Бабак Л.И. Автоматизированный синтез двухполюсных цепей коррекции полупроводниковых устройств ВЧ и СВЧ // Известия вузов. Радиоэлектроника. 1993. Т. 36, № 10. С. 35 44.

123. А.с. 1336138 РФ: Н01 Р 1/18. Фазовращатель на ж / В.П. Петренко. -Опубл. 07.09.87 в БИ№ 33.

124. Razinkin V., Matvejev S., Rubanovitch M., Khrustalev V. Broad microwave attenuator // Proceeding of 3th IEEE-Russia conference Microwave electronics (MEMIA'2001). Novosibirsk: NSTU, 2001. - P. 45 - 48 Широкополосный СВЧ аттенюатор.

125. Вьюшков В.А. Усовершенствование программы структурного синтеза согласующих цепей на основе генетического алгоритма // Материалы международной научно-практической конференции «Электронные средства и системы управления». Томск, 2004, часть 1. С. 76 81.

126. Разинкин В.П., Белотелое В.В. Активные системы коллективного телевизионного приёма // Труды 3-ей международной конференции АПЭП-96, Радиотехника, Том 7, 1996 г. С. 82 84.

127. Ефимов И.Е. Радиочастотные линии передачи. М.: Сов. радио, 1964. -600 с.

128. Каганов В.И. СВЧ полупроводниковые передатчики. М.: Радио и связь, 1981.- 400 с.

129. Каганов В.И. Радиотехника + компьютер + Mathcad. М.: Горячая линия -Телеком, 2001.-416 с.

130. Сверхширокополосные микроволновые устройства / Под ред. А.П. Кре-ницкого, В.П. Мещанова. М.: Радио и связь, 2001. 386 с.

131. Мещанов В.П., Тупикин В.Д., Чернышев C.JI. Коаксиальные пассивные устройства / Под общей ред. В.П. Мещанова. Саратов: Изд-во Сарат. университета, 1993.-416с.

132. Коротковолновые антенны / Г.З. Айзенберг, С.П. Белоусов, Э.М. Журбенко и др.; под. общ. ред. Г.З. Айзенберга. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1985.-535 с.

133. Заездный A.M. Гармонический синтез в радиотехнике и электросвязи. М.: Энергия, 1961. 535 с.

134. Дегтярь Г.А., Разинкин В.П. Электрическая цепь со свойствами понижающего трансформатора на линиях // Радиотехника. 2004. - № 4. С. 45 - 48.

135. Дегтярь Г.А., Разинкин В.П. Понижающий трансформатор на линиях с произвольным коэффициентом трансформации // Известия вузов. Радиоэлектроника. 2003. - Т. 36. - № 5-6. -С. 11- 80.

136. Патент РФ 2175810: НОЗ Н 7/38, HOI Р 5/02. Трансформирующее устройство / Г.А. Дегтярь, В.П. Разинкин. Опубл. 10.11.01 в БИ № 31.

137. Гудков А.Г. Анализ и оптимизация дискретных фазостабильных аттенюаторов на p-i-n диодах // Вопросы радиоэлектроники. Серия «Общие вопросы радиоэлектроники», 1985, вып. 7. С. 47 - 48.

138. Takasu Н., Sakakibara С., Okumura М., Kamihashi S. S-band MMIC attenuator with small phase variation // IEEE Asia-Pacific Microwave Conf., Singapore, Dec. 1999. P. 421-424.

139. Trent C.R., Weller T.M. S-band reflection type variable attenuator // IEEE Microwave Wireless Component Lett., vol. 12, NO 7, Jul. 2002. P. 243 245.

140. Патент РФ 2174737: 7 H03 H 7/12, Н 01 Р 1/20. Полосно-пропускающий СВЧ фильтр / В.А. Хрусталёв, Ю.В. Востряков, В.П. Разинкин, М.Г. Рубанович. Опубл. 10.10.01 в БИ № 28.

141. Ahn H.R., Wolff I. Asymmetric ring-hybrid phase shifters and attenuators // IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 50, NO 4, Apr. 2002. P. 1146 -1155. '

142. A.c. 756603 РФ: H 03 С 1/54. Балансный модулятор / Б.Г. Перлин, В.П. Разинкин. Опубл. 15.08.80 в БИ № 30.

143. Lucyszyn S., Robertson D. Analog reflection topology building blocks for adaptive microwave signal processing applications // IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 43, NO 3, Mar. 1995. P. 601 -611.

144. Rubanovitch M.G., Razinkin V.P., Khrustalev V.A., Matvejev S.J. Calculation of geometrical parameters of high-power film loads // Proceeding of 1st Russian-Korean International Symposium on Applied Mechanic's. Novosibirsk:

145. NSTU, 2001, October 2 4. P. 71 - 72 Расчёт геометрических параметров мощных плёночных нагрузок.

146. Разинкин В.П., Рубанович М.Г., Хрусталёв В.А., Матвеев С.Ю. Электродинамическая модель микрополоскового СВЧ резистора // Материалы международной конференции «Информатика и проблемы телекоммуникаций», Новосибирск, 2002. С. 168.

147. Калантаров П.А., Цейтлин JI.A. Расчёт индуктивностей. Справочная книга. Ленинград: Энергоатомиздат, 1986. - 487 с.

148. Абденов А.Ж., Матвеев С.Ю., Разинкин В.П., Рубанович М.Г., Хрусталёв В.А. Вывод соотношения для расчёта декомпозиционных индуктивных параметров плёночных резисторов // Научный вестник НГТУ. Новосибирск: НГТУ. 2005. № 3(21). - С. 81 - 88.

149. Рубанович М.Г., Горбачёв А.П., Разинкин В.П. Математическая модель электромагнитных процессов в планарных плёночных резисторах // Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника. Санкт-Петербург. 2003. - № 3. - С. 61 - 70.

150. Weng Cho Chew, Jin Au Kong. Effects of Fringing Fields on the Capacitance of Circular Microstrip Disk // IEEE Trans., vol. MMT-28, NO. 2, February 1980. P. 98-104.

151. А.с. РФ 1552264: Н01 Р 1/22. Аттенюатор / В.Б. Щельцын. Опубл. 23.03.90 вБИ№ 11.

152. А.с. РФ 1525776: Н01 Р 1/15. Полосковый выключатель / В.П. Разинкин, Б.Г. Перлин. Опубл. 30.11.89 в БИ № 44.

153. А.с. 1658240 РФ: HOI Р 1/15. Выключатель / В.П. Разинкин, В.И. Осипенко. Опубл. 23.06.91 в БИ№ 23.

154. А.с. 1817162 РФ: Н01 Р 1/15. Выключатель / В.И. Осипенко, В.П. Разинкин. Опубл. 23.05.93 в БИ№ 19.

155. Рубанович М.Г., Востряков Ю.В., Хрусталёв В.А., Разинкин В.П. Метрологические аттенюаторы для телевизионной передающей аппаратуры // Оборудование регион (специализированный журнал для технических специалистов) 2004/7, № 4. С. 14 15.

156. Востряков Ю.В., Рубанович М.Г., Хрусталёв В.А., Разинкин В.П. Многоэлементные измерительные плёночные аттенюаторы для телевизионныхпередатчиков // Материалы международной конференции «Измерение, Контроль, Информатизация». Барнаул, 2003. С. 86-90.

157. Рояк М.Э., Соловейчик Ю.Г., Разинкин В.П. Конечноэлементное моделирование тепловых полей в СВЧ резисторах, выполненных по плёночной технологии // Научный вестник НГТУ. Новосибирск: НГТУ. - 2003, № 1. С. 1-6.

158. Пошехонов П.В., Соколовский Э.И. Тепловой расчёт электронных приборов. М.: Высш. школа, 1977. - 156 с.

159. Патент 2195053 РФ: 7 Н 01 Р 1/15. Выключатель / С. Ю. Матвеев, В.П. Разинкин, М.Г. Рубанович, В.А. Хрусталёв. Опубл. 20.12.02 в БИ № 35.

160. Разинкин В.П., Рубанович М.Г., Востряков Ю.В., Хрусталёв В.А. Полупроводниковые СВЧ выключатели инверсного типа // Международный форум, новые информационные технологии. Новосибирск, 2003 г. Том 2, Информатика и проблемы телекоммуникаций. С. 234 - 235.

161. Разинкин В.П., Перлин Б.Г. Дискретный СВЧ фазовращатель // Известия вузов. Радиоэлектроника. -1991. № 3. - С. 94 - 96.

162. Патент 2185693 РФ: 7 Н 01 Р 1/20, 7/00. Узкополосный СВЧ фильтр / С.Ю. Матвеев, В.П. Разинкин. Опубл. 20.07.02 в БИ № 20.

163. Разинкин В.П., Белотелов В.В. Высокоизбирательные фильтры СВЧ // Proceeding IEEE-Russia conference Microwave electronics (MEMIAT997). Novosibirsk: NSTU. 1997. P. 120-121.

164. A.c. 1569924 РФ: H01P 1/22. Перестраиваемый полосковый резонатор / Б.А. Беляев, В.В. Тюрнев. Опубл. 07.03.90 в БИ № 21.

165. Разинкин В.П., Меренков В.М. Частотно разделительные устройства для ЧМ и ФМ передатчиков //Труды 3-ей международной конференции АПЭП-96, Радиотехника. Новосибирск, Том 7, 1996. С. 69 70.

166. Беляев Б.А., Тюрнев В.В., Шихов Ю.Г. Микрополосковый диплексер на двухмодовых резонаторах // Электронная техника. Сер. 1. СВЧ техника. 1997. Вып.2 (470). С. 20 24.

167. Разинкин В.П., Матвеев С.Ю. Диплексеры на полосовых фильтрах // Информатика и проблемы телекоммуникаций. Российская науч.-техн. конференция, Новосибирск, 2000. С. 102.

168. Разинкин В.П., Матвеев С.Ю. Диплексеры на коаксиальных резонаторах // Информатика и проблемы телекоммуникаций. Российская науч.-техн. конференция, Новосибирск, 2000. С. 103.

169. Разинкин В.П., Матвеев С.Ю. Узкополосные СВЧ фильтры с четвертьволновыми связями // Труды международной конференции АПЭП-2000, Новосибирск, том. 7. С. 134 135.

170. Матвеев С.Ю., Разинкин В.П. Микрополосковый фильтр СВЧ // Известия вузов. Радиоэлектроника. 2001. - Том 44. - № 7-8. С. 38-41.

171. Перлин Б.Г., Разинкин В.П. Дискретные СВЧ устройства с параллельно последовательным включением элементов // Известия вузов. Радиоэлектроника. 1990. - № 10. - С. 90 - 92.